
- •Техническое задание
- •1. Проектирование основного механизма и определение закона движения механизма
- •1.1 Определение размеров механизма.
- •Максимальное давление в цилиндре двигателя
- •1.3 Построение графика силы f
- •1.4 Построение планов возможных скоростей.
- •Проведя аналитическое интегрирование графика (1), получим кривую работы приведенного момента движущих сил.
- •Данные приведены в таблице 1.6.
- •1.7 Построение графика суммарной работы .
- •1.8 Построение графиков приведенных моментов инерции звеньев II группы.
- •1.11 Определение необходимого момента инерции первой группы звеньев .
- •1.14 Построение графика (приближенного) угловой скорости .
- •2.Силовой расчёт механизма
- •2.1 Начальные данные.
- •2.2 Построение механизма.
- •2.3 Нахождение скоростей точек механизма.
- •2.4 Определение ускорений точек механизма.
- •2.5 Определение значений и направлений главных векторов и главных моментов сил инерции для заданного положения механизма.
- •2.6 Силовой расчёт.
- •3. Проектирование кулачкового механизма.
- •3.1 Исходные данные для проектирования.
- •3.2. Построение кинематических диаграмм методом графического интегрирования.
- •3.3. Определение основных параметров кулачкового механизма графическим способом.
- •3.4 Построение профиля кулачка.
- •3.5 Построение графика изменения угла давления.
- •Третий лист проекта
- •3. Проектирование зубчатой передачи и планетарного механизма.
- •3.1 Выбор коэффициентов смещения.
- •3.2. Построение профиля зуба, изготовляемого реечным инструментом.
- •3.2. Построение проектируемой зубчатой передачи.
- •3.3. Проектирование планетарного зубчатого механизма с цилиндричискими колесами.
- •3.4. Проверка графическим способом правильности передаточного отношения планетарного редуктора.
- •Приложение 3. Расчет зубчатой передачи.
1.11 Определение необходимого момента инерции первой группы звеньев .
Определяем необходимый момент инерции первой группы звеньев :
Максимальное
изменение кинетической энергии
за период цикла
=
Тогда
.
1.12 Определение момента инерции дополнительной маховой массы (маховика).
По
условию момент инерции вращающихся
звеньев, приведённый к валу кривошипа
= 20,0
кг·м·с2
= 200 кг·м2
.
.
1.13 Определение габаритных размеров и массы маховика.
Конструктивно
маховик, момент инерции которого
,
выполняют или в форме обода со ступицей
или сплошного диска. В осевом сечении
обод маховика имеет форму прямоугольника,
стороны которого ограничиваются наружным
,
внутренним
диаметрами и толщиной
.
Соотношения между размерами записывают
в виде безразмерных коэффициентов:
и
.
Из
конструктивных соображений принимают
и
.
Плотность материала маховика
,
тогда при
и
расчетные
формулы имеют вид:
1) Маховик – обод со спицами и ступицей:
наружный
диаметр
;
внутренний
диаметр
;
ширина
обода
;
масса
обода
2) Маховик – диск:
диаметр
;
ширина
обода
;
масса
обода
.
1.14 Построение графика (приближенного) угловой скорости .
При
определении закона движения надо учесть,
что при малых
верхняя часть графика
приближенно изображает также изменение
угловой скорости 1.
График (приближенный) угловой скорости получаем, совершая переход от графика , т.е. определяем масштаб угловой скорости по формуле:
Расстояние
от линии
до оси абсцисс
находим по формуле:
.
1.15 Определение величина начальной кинетической энергии системы .
,
где
-
суммарный приведенный момент инерции
в начальном положении:
.
-
начальная угловая скорость.
Тогда
.
Отрезок
на чертеже:
.
1.16
Определение углового ускорения звена
приведения
Угловое
ускорение звена приведения определяем
только в положении
2
(
).
Угловое
ускорение
звена
динамической модели, равное угловому
ускорению
начального звена механизма, определяется
из уравнения движения в дифференциальной
форме
;
и подсчитывается по формуле
,
;
Значения
,
и
берем из соответствующих графиков для
рассматриваемого положения
2
механизма.
Подставляя
в формулу
и
производную
,
учитываем их знак.
Значение
и знак производной определяется по
графику
из
равенства
,
где
.
В положении 2 к кривой
проводится касательная. К ней проводится
нормаль, которая пересекается в точке
“К”
с горизонтальной прямой А-А,
отстоящей от точки на кривой (позиция
2) на расстоянии 100 мм.
АК=252,42 мм.
;
4535,38
Нм;
=
.
;
Тогда
2.Силовой расчёт механизма
2.1 Начальные данные.
Силовой расчет механизма проводится для одного положения, задаваемого числовым значением угловой координаты начального звена,
1=30
Угловая скорость и ускорение равны соответственно:
1=
34.5 рад/с2
Геометрические параметры механизма: LOA=0,1 м LAB=0,4 м
Сила, действующая на поршень в этом положении: F3 =118 кH
Вес звена 2 и 3: G2 = 140 H G3 = 230 H
Момент движущих сил Мд = 7100 Н∙м